骨关节系统

医学影像学之骨关节系统知识梳理，罗列了骨骼基本病变、关节基本病变、软组织基本病变，还有它的检查技术和正常影像表现等内容，适用于预习、复习的参照。

骨关节系统

• 检查技术
  • X线检查
    • 透视 ：复位、异物取出。
    • 平片： 骨骼首选
    • 常规正、侧位 范围 有时需摄对侧对照
    • 优点：方便、快捷、费用低；对骨骼效果好，大部分疾病可作出定位定性诊断。 缺点：图像重叠，难以发现早期细小病变，定位不够精确，软组织缺乏层次。
  • CT检查(一般在平片后选择，复杂部位可首选)
    • 平扫：注意两侧对照，适宜的层厚和窗宽窗位。
    • 增强扫描：碘造影剂
    • 优点：⑴密度分辨率高，显示软组织较平片好； ⑵横断图像不重叠；⑶显示病变范围、程度以及发现早期细小病变较好；⑷适合于结构复杂、重叠较多部位； 缺点：密度较大的骨骼和金属易产生伪影。
  • MRI检查( 一般在平片甚至CT基础上进行，软组织病变也可首选。)
    • 平扫：自旋回波，快速自旋回波，脂肪抑制。
    • 增强扫描：钆制剂
    • 优点：⑴高组织分辨率，显示各种软组织及病变最佳； ⑵多序列多平面成像，适合于结构复杂部位； ⑶发现早期病变；⑷确定病变范围精确；⑸显示血管。 缺点：对钙化及细小骨化效果差。
• 正常影像表现
  • 骨骼正常表现
    • 骨的结构与发育
      • 骨的结构
        • 密质骨：哈氏系统
        • 松质骨：海绵状骨小梁
      • 骨的发育
        • 骨化
          • 膜化骨：间充质细胞－成纤维细胞－结缔组织膜－骨化中心
          • 软骨内化骨：间充质细胞－软骨原基－原始骨化中心－继发骨化中心
          • 混合化骨
        • 生长
        • 塑型
      • 影响骨发育的因素
        • 成骨与破骨作用
        • 钙磷代谢
        • 其它
          • 激素：甲状旁腺素，降钙素
          • 维生素：D、C、A
          • 食物蛋白含量
          • 肠、肾功能
          • 运动和力的作用
    • 长骨影像表现
      • 儿童长骨
        • 特点：骨骼发育未完成，骺软骨存在。
        • 骨干：管状骨皮质、骨髓腔、骨膜
        • 干骺端：临时钙化带
        • 骺：未完成发育的长骨末端，骺软骨、骨化中心
        • 骺板：骺线
      • 骨龄
        • 骨化中心出现与闭合的时间规律性
        • 骨化中心由小到大的形态规律性
        • 以上规律性用时间表示即骨龄。骨龄标准只能作一般性参考，因骨骼发育受种族、地区和性别不同而有差异
      • 成人长骨
        • 特点：骺与干骺端结合，骺线消失
        • 骨干
        • 骨端
          • 骨性关节面：关节软骨覆盖
          • 骨小粱：分布比例、排列方向与应力有关
    • 脊柱影像表现（由椎骨和椎间盘组成）
      • 脊椎
        • 椎体
        • 椎弓 二者围成椎管和椎间孔
      • 椎间盘--椎间隙
        • 纤维软骨板、髓核及周围的纤维环构成
  • 关节正常表现
    • 四肢关节的构成
      • 两个或两个以上骨端组成；骨端关节覆盖一层关节软骨
      • 关节囊——内层滑膜由疏松结缔组织构成
      • 外层——致密结缔组织
    • 滑膜关节
      • 关节骨端
        • 骨性关节面在X线和CT片上表现为边缘锐利、光滑的致密线影
      • 关节间隙
        • 为关节面间透亮间隙，是关节软骨、关节腔、滑膜和少量滑液的投影
        • 宽度因部位和年龄而异，受关节积液和关节软骨的影响
        • CT、MRI可以显示软骨、滑膜
      • 关节囊、韧带、关节盘
        • 一般平片上不能显示
        • CT上关节囊、韧带为条带状软组织影。软骨为均匀中等密度影
        • MRI显示具有优势
  • 软组织正常表现
    • 包括肌肉、肌腱、血管、神经、筋膜、韧带和关节囊等（组织间密度缺乏良好的自然对比）
    • X线平片上均表现为中等密度，无法显示其各自的组织结构
    • CT图像上，可分辨脂肪、肌肉和血管等组织结构
    • MRI可清晰显示以上软组织结构
• 基本 病变表现
  • 骨骼基本病变
    • 骨质疏松
      • 概念：指一定单位体积内正常钙化的骨组织减少，骨内有机成分和钙盐比例正常。是量的变化。
      • 常见病（广泛性：老人，绝经期后妇女，营养不良，代谢或内分泌障碍；局限性：多为废用性，如骨折后、感染、恶性肿瘤）
      • X线表现（CT表现与X线同）
        • 骨密度减低；皮质变薄、分层；骨小梁稀、细、少，间隙增大，髓腔增宽；椎体纵形小梁明显：易发生骨折，椎体压缩（鱼脊椎状）
    • 骨质软化
      • 概念：一定单位体积内骨组织有机成分正常，矿物质含量减少。组织学上骨组织钙化不足。（原因：VitD缺乏、肠道吸收功能减退、肾排泄钙磷过多、碱性磷酸酶活动减低。）
      • 常见病：佝偻病和骨软化症
      • X线表现
        • 骨质密度普遍减低；骨小梁和骨皮质边缘模糊；承重骨骼变形如骨盆变形、椎体变薄、长骨弯曲等；假骨折线形成
    • 骨质破坏
      • 概念：局部骨质被病理组织所代替而致骨组织消失。可以由病理组织本身或由它引起的破骨活动增加所致。
      • 常见病：炎症、肉芽肿、肿瘤或肿瘤样病变
      • X线表现
        • 骨质局限性密度减低；较早破坏骨小梁稀疏、消失缺损，骨皮质虫噬状、筛孔状；明显破坏骨质大片缺损；形态有溶骨性（急性炎症或恶性肿瘤）、囊性、膨胀性（慢性炎症或良性肿瘤）。（CT有利于发现早期破坏）
    • 骨质增生硬化
      • 概念：指一定单位体积内骨量的增多。系成骨增多或/和破骨减少所致。多属机体代偿性反应。
      • 常见病——局限性：慢性炎症、骨折和某些成骨性肿瘤等;普遍性：见于某些代谢或内分泌障碍
      • X线表现（CT与X线相似）
        • 骨密度增高；骨皮质增厚；骨小梁增粗、增多、密集，髓腔变窄或消失； 骨骼膨大。
    • 骨膜增生
      • 概念：因骨膜受刺激，骨膜内层成骨细胞活动增加所致的新骨形成，又称骨膜反应。一旦出现即提示疾病存在。
      • 常见病：炎症、肿瘤、外伤及骨膜下出血等
      • X线表现
        • 与皮质平行的线状、层状、葱皮样影，相互间隔1～2mm；与皮质垂直的针状、放射状或花边状影；可被重新破坏，残留部分称为骨膜三角（Codman三角）；可与骨皮质融合也可痊愈后吸收
    • 骨与软骨内钙化
      • 骨或软骨内出现异常钙盐沉着。可为生理性或病理性。见于骨梗死、软骨类肿瘤、关节软骨及椎间盘退变等。
    • 骨质坏死
      • 概念：骨组织局部血液供应中断而引起的代谢停止，坏死的骨质称为死骨。
      • 常见病：化脓性骨髓炎、骨结核、骨缺血性坏死及外伤等
      • X线表现（CT可发现更小死骨）
        • 坏死骨密度增高，原因：绝对增高，相对增高；死骨形态多种多样，吸收缓慢；围绕死骨的低密度区
    • 矿物质沉积
      • 超出正常范围的矿物质在骨内沉积或由此引发的成骨和破骨活跃而导致的骨质异常
      • X线表现
        • 铅、磷、铋沉积多呈干骺端相互平行的横条形致密带；氟导致成骨和破骨活跃，形成骨质硬化、疏松、软化
    • 骨骼变形
      • 先天或各种后天疾病导致的骨骼大小、形态异常。
  • 关节基本病变
    • 关节肿胀
      • 因关节积液或关节囊及周围软组织充血、水肿、出血和炎症所致。 见于炎症、外伤和出血性疾病
      • X线
        • 关节囊膨隆；关节周围软组织增厚，密度增高，脂肪间隙模糊；大量关节积液可见关节间隙增宽
      • CT
        • 可准确显示关节囊及周围软组织的肿胀或增厚，关节腔积液。一般积液呈均匀的水样密度影，出血或积脓密度可较高。积液性质往往不易判断
      • MRI
        • 关节囊及周围软组织增厚T1WI低信号、T2WI高信号。一般积液T1WI信号更低，T2WI信号更高。若为出血T1WI 、T2WI均为高信号。
    • 关节破坏
      • 系关节软骨和软骨下骨质被病理组织侵犯和代替。是诊断关节疾病的重要依据。常见于各种急慢性关节感染、肿瘤及痛风等疾病
      • X线
        • 仅限于关节软骨破坏时，表现为关节间隙狭窄；软骨下骨质破坏表现为不同形态的骨质缺损；严重者关节半脱位和变形
      • CT
        • 可敏感而清晰地显示软骨下细微骨质破坏；可观察部分关节间隙变化
      • MRI
        • 关节软骨破坏：早期软骨表面毛糙、凹凸不平、局部软骨变薄；严重时不连续、碎片状或大部分破坏消失。对积液、关节囊增厚、滑膜增厚均较敏感。关节骨质破坏时低信号的骨性关节面中断不连续。
    • 关节退行性变
      • 是关节软骨的变性、坏死，继而引起骨质增生硬化的关节病变；多见于老年人，以承重的脊柱、髋、膝关节为明显。
      • X线、CT
        • 关节面模糊或中断、增生硬化；关节间隙不匀称变窄 ；骨性关节面边缘骨赘形成；关节面下囊变；关节变形半脱位
      • MRI
        • 对早期软骨变性敏感，为长T1长T2信号。可较好显示关节间隙狭窄
    • 关节强直
      • 是关节骨端被骨组织或纤维组织连接而造成的关节功能完全丧失。一般发生于关节严重破坏后。分为骨性和纤维性强直两种，前者多见于化脓性关节炎，后者多见于关节结核。
      • X线、CT
        • 骨性强直：关节间隙明显变窄或消失；骨小梁贯穿 。纤维性强直：可见狭窄的关节间隙；无骨小梁贯穿。诊断需结合临床
    • 关节脱位
      • 是组成关节骨骼的脱离和错位.按病因分为先天性、外伤性和病理性。按程度分为全脱位和半脱位。
  • 软组织基本病变
    • 软组织肿胀
      • 常见于外伤、感染等. X线和CT:软组织增厚，密度增高，肌间隔、皮下脂肪层模糊，内可出现网状影。 MRI:充血、水肿T1WI低信号，T2WI高信号； 出血和血肿在T1WI和T2WI多为高信号。
    • 软组织肿块
      • 见于良恶性肿瘤、瘤样病变、炎症等;局限性圆形或不规则软组织增厚，密度稍高或稍低，良性者境界清楚，恶性者边缘模糊；邻近软组织可受压移位，邻近骨表面可见压迹或骨皮质受侵蚀
    • 软组织内钙化和骨化
      • 钙化见于软组织内出血、退变、坏死、肿瘤、结核、寄生虫感染和血管病变等；骨化见于骨化性肌炎和骨肉瘤等;
      • X线表现 钙化多为不定型无结构的斑片状高密度影，软骨组织钙化多为环、半环或点状高密度影；骨化常为片状、云絮状或针状影。 CT表现 可更清楚显示钙化和骨化
    • 软组织内气体
      • 正常软组织内并无气体存在;常见于外伤;手术和产气菌感染。
      • X线：软组织间隙内可见低密度气体影。 CT：同X线. MRI： T1WI、T2WI软组织间隙出现低信号。